وبلاگ
جذابیت‌های لیزر و کوانتوم
اگر برای گشت و گذار و رسیدن به مقصدت از GPS یا همان سامانه موقعیت‌یابی جهانی، استفاده می‌کنی،
اگر تا کنون خودت یا اطرافیانت تصویربرداری MRI انجام داده‌اید،
و اگر تا حالا با لیزر که یکی از مهم‌ترین اختراعات بشر است، فقط در حد استفاده از نشانگر لیزری برای اذیت کردن گربه‌ها سرو کار داشتی!
خوب است یک حقیقت را بدانی به همین سادگی کوانتوم وارد زندگی تو شده است.
اگر به عنوان یک نوجوان کنجکاو بپرسید اصولا کوانتوم چیست اولین جوابی که از یک استاد یا دانش‌آموخته فیزیک دریافت می‌کنید احتمالا این است:
اما یک متخصص تجربی کوانتوم از نظر کاربردی پایه و اساس کوانتوم را دو چیز می‌داند؛
درهم تنیدگی و برهم‌نهی منشا کامپیوترهای کوانتومی هستند که قرار است آینده را متحول کنند. این‌ها هستند که برتری محاسبات کوانتومی را معنی می‌دهند و قدرتمند می‌سازند.
کند
شبیه سازی مفهوم برهم نهی در فیزیک کوانتومی. در دنیای کلاسیک بچه‌ای که اسکیت بازی می‌کند در یک زمان فقط در یک مکان خواهد بود اگر در وضعیت ۰ باشد دیگر در وضعیت ۱ نیست. اما یک بچه اسکیت‌باز در دنیای کوانتومی مثل دنیای اتمها بر اساس اصل برهم‌نهی در یک زمان می‌تواند در دو مکان ۰ و ۱ باشد.
خیلی‌ها تصور می‌کنند که کوانتوم یک مفهوم انتزاعی است چون چیزهایی که اطراف خود می‌بینند مثل ماشین،خودکار و لیوان و .. کوانتومی رفتار نمی‌کنند. اما واقعیت این است که کوانتوم فقط یک بحث نظری نیست، و ما در طبیعت و ساخته‌های انسان هر روز با آن سر و کار داریم. قسمت‌های مهمی از وسایل الکترونیکی که استفاده می‌کنیم، مخابرات و ارتباطات و پزشکی از کوانتوم بهره برده‌اند. GPS موبایل یا ماشین با یک ساعت اتمی در یک ماهواره در ارتباط است که با اصل برهم‌نهی کوانتومی کار می‌کند، پس وقتی این سیستم موقعیت‌یاب جهانی را برای رفتن به یک مهمانی روشن می‌کنید یعنی ازکوانتوم استفاده کرده‌اید.
از همان روزهای اولی که فیزیک کوانتومی شناخته شد، ایده‌هایی مانند لیزر شکل گرفتند. فیزیک کوانتومی زیربنای لیزر است و لیزر از مهم‌ترین دستاوردهای فیزیک کوانتومی است. لیزر ویژگی‌های منحصر به فردی دارد که آن را بسیار جذاب می‌کند.
این ویژگی‌ها نور لیزر را بسیار پرشدت و قدرتمند می‌سازد و این امکان را می‌دهد که نور آن را در یک نقطه متمرکز کرد و برای برش، جوشکاری و جراحی‌های حساس از آن استفاده کرد. در اطراف خود وسایل زیادی دیده‌اید که از لیزرها استفاده می‌کنند مثلا در چاپگرها و سی دی خوان‌‌ها و نشانگرهای لیزری، اما کاربردهای لیزر بسیار فراتر از این موارد است. از لیزر در حس‌گرهای بسیار دقیق و در طیف سنج‌ها استفاده می‌شود . به کمک این وسایل می‌توان اندازه‌گیری‌ها و سنجش‌های دقیق را با لیزر انجام داد. تشخیص آلودگی‌های هوا و نوع گازها و تعیین نوع مواد را با کمک لیزر می‌توان انجام داد.
همین قابلیت‌های منحصر به‌فرد لیزر است که آن را به یکی از جذابترین و کاربردی‌ترین فناوری‌های دنیا تبدیل کرده است.
